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Aktuelle Test- und Messtechnik-News

Optische Spektrum-Analysatoren mit großem Wellenlängenbereich

Yokogawa AQ6375E OSA08. August 2022 - Yokogawa präsentiert mit dem AQ6375E und dem AQ6376E zwei neue optische Spektrum-Analysatoren (OSAs), die den SWIR-Bereich (Short-Wavelength InfraRed) über 2 µm und den MWIR-Bereich MWIR (Mid-Wavelength InfraRed) über 3 µm abdecken. Die neuen OSAs bauen auf ihren Vorgängern AQ6375B und AQ6376 auf und werden jetzt in vier Versionen angeboten. Die Standard-Version des AQ6375E hat einen Wellenlängenbereich von 1200 - 2400 nm; zusätzlich gibt es eine „Extended Wavelength Version“ mit einem Wellenlängenbereich von 1000 - 2500 nm, und eine Limited Version mit einem Wellenlängenbereich von 1200 - 2400 nm (mit reduzierter Wellenlängenauflösung); der AQ6376E hat einen Wellenlängenbereich von 1500 - 3400 nm.

Durch die Auswahlmöglichkeit des Wellenlängenbereiches erhalten Entwickler mehr Flexibilität beim Einsatz der OSAs in einer Vielzahl von Anwendungen. Dazu gehören die Umweltmesstechnik und die Gas-Sensorik, wo die AQ637xE für die Messung von Gasabsorptionsspektren und die Charakterisierung von Lichtquellen für die Laserabsorptionsspektroskopie eingesetzt werden kann. Weitere wichtige Einsatzgebiete für die neuen OSAs sind die Medizintechnik, die Biotechnologie und industrielle Laseranwendungen. Typische Anwendungen sind die Entwicklung und Bewertung von Lasern, die Charakterisierung von Breitband-Lichtquellen wie Superkontinuum-Lasern, passive optische Geräte und Lichtwellenleiter.

Die AQ637xE verfügen über zahlreiche Merkmale, die zu einer maximalen Genauigkeit beitragen. Der optische Freistrahl-Eingang ermöglicht den Anschluss von sowohl Singlemode-Fasern für den SWIR- und MWIR-Bereich als auch von Multimode-Fasern (bis zu 400 µm) an demselben OSA. Die geringe Schwankung der Einfügedämpfung am Eingang erhöht die Wiederholbarkeit der Messung, während der fehlende physische Kontakt mit den Anschlussfasern sicherstellt, dass diese nicht beschädigt werden.

Außerdem ist eine integrierte Kalibrierquelle für die optische Ausrichtung und Wellenlängenkalibrierung enthalten. Dadurch wird eine hohe optische Leistung aufrechterhalten, indem Abweichungen in der optischen Achse, die durch Vibrationen und Stöße verursacht werden, sowie Wellenlängenabweichungen aufgrund von Änderungen der Umgebungstemperatur kompensiert werden.

Die AQ637xE verfügen über eine Luftspülfunktion, um eine weitere mögliche Fehlerursache auszugleichen. Im SWIR- und MWIR-Bereich gibt es Wellenlängen, bei denen aufgrund des Vorhandenseins von Wasserdampf und Kohlendioxid starke Absorptionen des Lichtes auftreten, die die Spektralmessung stören können. Über spezielle Anschlüsse auf der Rückseite des Gerätes kann der Monochromator kontinuierlich mit reinem Spülgas, wie z.B. Stickstoff, durchströmt werden. Dadurch können die AQ637xE den Einfluss von Lichtabsorptionen auf die Messung stark reduzieren.

Beugungslicht höherer Ordnung wird in allen Versionen, mit Ausnahme der „Limited Version“ AQ6375E-01 durch einen eingebauten Ordnungsfilter kompensiert. Dies ist erforderlich, da der Monochromator gebeugtes Licht höherer Ordnung erzeugt, dessen Wellenlängen den ganzzahligen Vielfachen der Eingangswellenlänge entsprechen. Die eingebauten Filter reduzieren dieses gebeugte Licht höherer Ordnung und minimieren so seinen Einfluss auf die Genauigkeit der Messung.

Für die Auswertung der Ergebnisse verfügen die AQ637xE über integrierte Analysefunktionen. Diese ermöglichen die Charakterisierung des optischen Spektrums einer Vielzahl von optischen Systemen und Geräten, wie z. B. WDM-Systemen, verschiedene Laser-Dioden, EDFA und Filtern.

Die Analysefunktionen umfassen: DFB-LD; FP-LD; LED; Spektralbreite (Peak/Notch); SMSR; optische Leistung; WDM (OSNR); EDFA (Gain und NF); Filter (Peak/Bottom) und WDM-Filter (Peak/Bottom).

Zur Verbesserung der Effizienz und Steigerung der Produktivität verfügen die AQ637xE über einen Anwendungsmodus (APP), der die vielseitigen OSAs in ein Prüfgerät für ein zu testendes Prüfobjekt (DUT) verwandelt. Der APP-Modus bietet eine DUT-spezifische Benutzeroberfläche. Diese ermöglicht es dem Anwender, leicht von den Konfigurationseinstellungen zu den Prüfergebnissen zu gelangen, ohne sich mit der Vielzahl der OSA-Einstellungen vertraut machen zu müssen. Auf den AQ637xE sind mehrere Basisanwendungen wie WDM-Test, DFB-LD-Test und FP-LD-Test vorinstalliert. Ein Assistent führt den Benutzer durch den einfachen Einrichtungsprozess für spezifische Messungen und Analysen.

Neue oder zusätzliche Testanwendungen werden auf der Yokogawa-Website zum Download bereitgestellt und können den AQ637xE durch kommende Firmware-Updates hinzugefügt werden.

Der hochauflösende, reaktionsschnelle kapazitive 10,4-Zoll-Multitouch-LCD-Touchscreen macht die Bedienung der Geräte noch einfacher und intuitiver. Durch die Ergänzung von Hardware-Tasten für häufig verwendeten Funktionen an der Front des Gerätes wurde die Benutzerfreundlichkeit weiter verbessert. Dazu gehören Tasten für die Sweep-Steuerung (Auto/Single/Repeat/Stop), die Auflösungseinstellung und die Empfindlichkeitseinstellung.

Die AQ637xE verfügen außerdem über USB-Anschlüsse, die mit einem USB-Speichergerät, einer Maus und einer Tastatur kompatibel sind. Daten und Screenshots können im internen Speicher oder auf einem USB-Speicher abgelegt werden, um Prüfberichte zu erstellen. Durch den Anschluss einer Maus oder einer Tastatur an den USB-Anschluss können die AQ637xE wie ein PC bedient werden.

Der Standard-LAN-Anschluss ermöglicht den bequemen Zugriff auf die im internen Speicher abgelegten Dateien sowie die Fernaktualisierung der Firmware über einen PC. Die APP-Funktion unterstützt auch eine Fasermikroskop, mit dem der Anwender die Qualität der Oberfläche des Fasersteckers überprüfen kann.

www.tmi.yokogawa.com/



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